地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用課件-高中地理人教版必修3

情景導(dǎo)入：信息化戰(zhàn)爭在伊拉克戰(zhàn)爭中，曾經(jīng)有記者問一位飛行員：“你知道去轟炸哪個城市嗎？飛行員回答：“不知道?！薄澳悄阍趺慈マZ炸呢？”“容易，上級給我一個坐標(biāo)，我按計算機的指引，投下炸彈掉頭就走，跟我玩游戲機沒啥兩樣?！?/p>

導(dǎo)彈的飛行、飛機的導(dǎo)航、精確打擊的實現(xiàn)，無不依賴于GPS，由于它的精確度目前已達到10米內(nèi)，該系統(tǒng)曾被美軍在海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭中廣泛運用，并發(fā)揮了巨大威力。據(jù)國外媒體早先報道，即使是美國的民用手持GPS接收器在水平面上的定位精度都可以達到5米，足見其軍用系統(tǒng)定位精度之高?！?·12”汶川地震摧毀了當(dāng)?shù)氐慕煌ā⑼ㄐ旁O(shè)施，地震災(zāi)區(qū)瞬間成為信息孤島，這使得救援工作無法順利開展，就在這艱難的條件下，中國自主研發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航——北斗一號發(fā)揮了重要的作用，救災(zāi)部隊通過攜帶的“北斗一號”終端機不斷從前線發(fā)回各類災(zāi)情報告，為指揮部指揮抗震救災(zāi)提供了重要的信息支援。北斗衛(wèi)星——中國的“天眼”情景導(dǎo)入：遙感可以打假！!曾有報道，北京中關(guān)村某高科技廠家在建設(shè)廠房時要求使用一種高科技合成（具有質(zhì)輕、防曬等功能）材料作為房頂，但施工方在施工過程中為了獲取更多的利潤，有些房頂只使用一般材料，由于外觀看不出差異，廠家被蒙在鼓里，一年后，北京某遙感專業(yè)的實習(xí)學(xué)生在判讀中關(guān)村多種波段的遙感圖像時，發(fā)現(xiàn)這家工廠的廠房屋頂材質(zhì)不同，于是向廠方了解，廠方否認用了不同材質(zhì)，經(jīng)實習(xí)學(xué)生的進一步解釋，廠家終于明白施工方用了劣質(zhì)材料，因此，施工方不得不承認這一事實，并加以賠償。為什么肉眼難以分辨，遙感卻具有“火眼金睛”？

思考：為什么肉眼難以分辨，遙感卻具有“火眼金星”？第一章地理環(huán)境與區(qū)域發(fā)展第二節(jié)地理信息技術(shù)在區(qū)域地理環(huán)境研究中的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)：1了解遙感、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)的概念，以及數(shù)字地球的含義。2yu掌握遙感、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)和數(shù)字地球在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。3弄清“3S”技術(shù)之間的區(qū)別與聯(lián)系與其與“數(shù)字地球”的關(guān)系。RS遙感GPS全球定位系統(tǒng)GIS地理信息系統(tǒng)獲取、管理、分析和應(yīng)用地理空間信息的現(xiàn)代技術(shù)的總稱。3S地理信息技術(shù)1、概念：大眾化應(yīng)用2、應(yīng)用領(lǐng)域區(qū)域地理環(huán)境研究GPS汽車導(dǎo)航空間信息網(wǎng)站城市多媒體地理信息系統(tǒng)資源調(diào)查環(huán)境監(jiān)測自然災(zāi)害防御監(jiān)測國土資源管理國土開發(fā)規(guī)劃地理信息技術(shù)遙感RemoteSensing一●概念

●原理

●應(yīng)用概念人們在航空器或航天器上利用一定的技術(shù)裝備，對地表物體進行遠距離的感知。概念航空遙感航天遙感遙感就相當(dāng)于：高空拍照

遙感拍攝的是地球表面，其目的是獲取地物信息。目標(biāo)物傳感器電磁波地面系統(tǒng)傳輸信息處理專業(yè)圖件工作原理傳感器樹木水體草叢裸露的地表路面建筑物由于地物的種類、性質(zhì)、環(huán)境條件不同，其反射或者輻射的電磁波也各不相同，根據(jù)電磁波的差異來辨析物體信息。傳感器是遙感的關(guān)鍵裝置，是遙感的中心環(huán)節(jié)。工作原理利用0.4~0.5微米波段，可以把_____與其他地物區(qū)分開，利用0.5~0.6微米波段，可以把___與其他地物區(qū)分開；利用0.7~0.9微米波段，可以把_____和___區(qū)分開。雪地沙漠小麥濕地工作原理資源調(diào)查環(huán)境監(jiān)測自然災(zāi)害防御監(jiān)測P7應(yīng)用應(yīng)用

1——資源調(diào)查水資源調(diào)查美國夏威夷群島上的居民一直找不到充足的淡水，人們祈求資源衛(wèi)星來幫忙。通過研究資源衛(wèi)星提供的圖片，專家們發(fā)現(xiàn)某些島嶼沿海處的溫度輻射比周圍要低10攝氏度。根據(jù)圖片坐標(biāo)去實地勘探，結(jié)果發(fā)現(xiàn)那里竟是地下淡水的入海處。就這樣，資源衛(wèi)星一下子為夏威夷人找到了200多處地下淡水源。礦產(chǎn)資源調(diào)查巴西亞馬遜河流域，森林密布，蟲獸出沒，許多地方至今人跡罕至。20世紀(jì)60年代末，從資源衛(wèi)星的調(diào)查資料中發(fā)現(xiàn)，有一片地區(qū)樹木稀少，而且地面呈現(xiàn)特殊的紅色。經(jīng)過調(diào)查，證明它的地下蘊藏著豐富的鐵礦。這個被稱為卡蠟賈斯的礦區(qū)，目前已探明的鐵礦儲量111億噸，是世界上大鐵礦之一。應(yīng)用

1——資源調(diào)查遙感的應(yīng)用

應(yīng)用

1——資源調(diào)查（農(nóng)業(yè)）土地利用現(xiàn)狀調(diào)查P8原味、靈動、高效病蟲害監(jiān)測應(yīng)用

1——資源調(diào)查（農(nóng)業(yè)）據(jù)圖可知，玉米葉子水分含量與反射率的關(guān)系是________(正或負相關(guān))。負相關(guān)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境調(diào)查應(yīng)用

1——資源調(diào)查（農(nóng)業(yè)）例：1972年美國不清楚蘇聯(lián)國內(nèi)谷物收成情況，導(dǎo)致蘇聯(lián)從美國市場搶購幾百億千克谷物，導(dǎo)致美國國內(nèi)糧價飛漲，1977年，美國遙測蘇聯(lián)小麥產(chǎn)量，同蘇聯(lián)官方公布的實際數(shù)字只差1%，美國從此能在國際市場上占有銷售優(yōu)勢。農(nóng)作物估產(chǎn)應(yīng)用1——資源調(diào)查（農(nóng)業(yè)）應(yīng)用2——環(huán)境監(jiān)測（咸海的萎縮）應(yīng)用3——自然災(zāi)害防御監(jiān)測主要對洪水、滑坡、泥石流、地震、森林火災(zāi)與病蟲害進行監(jiān)測和災(zāi)情評價衛(wèi)星遙感圖日本海嘯前后——為天氣預(yù)報提供不同時段準(zhǔn)確的衛(wèi)星云圖應(yīng)用3——自然災(zāi)害防御監(jiān)測探究:P8思考1.從監(jiān)測的范圍、速度，人力和財力的投入等方面看，遙感具有哪些特點?2.有人說：遙感是人的視力的延伸；你同意這種看法嗎??遙感技術(shù)探測的范圍大；獲取信息的速度快，效率高；對地物的分辨率較高，不受地物阻隔的影響；節(jié)省大量人力、財力，相對成本低。1從某種意義上說，人們“看”的過程就是在遙感，眼睛相當(dāng)于傳感器。2當(dāng)?shù)貢r間2018年5月17日下午5時，斯里蘭卡暴雨引發(fā)泥石流，席卷三處村莊，造成大規(guī)模掩埋。18日為止的官方死亡人數(shù)為35人，但救援人員稱可能另有150多人已遭泥石流掩埋。完成1～2題。1.政府欲獲取此次泥石流地區(qū)圖像信息依靠的地理信息技術(shù)是A.遙感技術(shù)B.地理信息系統(tǒng)C.全球定位系統(tǒng)D.信息高速公路2.防御此類地質(zhì)災(zāi)害的正確做法是①加強地質(zhì)災(zāi)害的科學(xué)研究，建立災(zāi)情監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)②植樹造林，減小滑坡和泥石流的頻率和強度③陡坡地開山采石，可減少滑坡發(fā)生④砍伐森林，讓地表水暢流，可減少泥石流發(fā)生A.①②

B.②③

C.③④

D.①④AA二全球定位系統(tǒng)GlobalPositiongSystem●概念

●特點

●功能

●應(yīng)用概念：利用衛(wèi)星，在全球范圍內(nèi)實時進行定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)。組成：空間部分----GPS衛(wèi)星星座地面控制部分----地面監(jiān)控系統(tǒng)用戶設(shè)備部分----GPS信號接收機概念美國國防部軍民共用衛(wèi)星定位系統(tǒng)21+3顆衛(wèi)星全球任何地點任何時刻的天上至少4顆衛(wèi)星GPS衛(wèi)星星座地面控制部分用戶設(shè)備部分組成活動：請選擇出能夠描述GPS特點的詞匯全能性連續(xù)性全球性實時性全天候不能用于航空可能受到天氣影響特點三維坐標(biāo)（經(jīng)度、緯度、高程）運動速度精確授時為導(dǎo)航服務(wù)功能GPS的應(yīng)用領(lǐng)域（1）軍事應(yīng)用車輛跟蹤緊急援助交通指揮提供出行路線規(guī)劃和導(dǎo)航（2）交通應(yīng)用

英法海底隧道英法海底隧道全長約51km，為了保證各施工開挖的隧道能準(zhǔn)確貫通，施工單位在兩岸架設(shè)了GPS接收機，對隧道工程進行實施監(jiān)控和測量，隧道誤差不超過5厘米。（3）工程應(yīng)用（4）野外測量

8844.43米應(yīng)用（5）生活應(yīng)用世界主要的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)歐洲的伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)美國的全球定位系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國著眼于國家安全和經(jīng)濟社會發(fā)展需要，自主建設(shè)運行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)；是為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)的國家重要時空基礎(chǔ)設(shè)施。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)厲害了，我的北斗其一，北斗系統(tǒng)完全建成后，將會比美國還多出11顆衛(wèi)星，北斗的精準(zhǔn)度，本土測量精度會比GPS開放給民用市場的精度更高。其二，北斗系統(tǒng)具有GPS系統(tǒng)所不具備的雙向短報文功能，用戶可以一次傳送40-60個漢字的短報文信息。地理信息系統(tǒng)GeographicalInformationSystem三●概念

●程序

●應(yīng)用簡要程序地理信息系統(tǒng)提供反映區(qū)域狀況的各種空間信息區(qū)域地理環(huán)境研究城市管理對環(huán)境和自然災(zāi)害進行動態(tài)監(jiān)測及評估預(yù)測分析、加工信息，建立模型更精確地分析、評價區(qū)域內(nèi)的自然資源和自然條件、區(qū)位和交通條件、人口和勞動力條件、經(jīng)濟和社會條件查看、查詢相關(guān)信息資源制作相關(guān)的統(tǒng)計分析圖和專題圖綜合分析相關(guān)信息，進行應(yīng)急事件的錄入、處理、決策等工作應(yīng)用探究:與地圖相比，地理信息系統(tǒng)（GIS）有哪些優(yōu)點？?具有多維特征；信息量大；功能完備，可操作性/可選擇；時效性好；更新快；“3S”的區(qū)別GPS的主要功能是定位和導(dǎo)航。它的最大特點是工作對象是一個“點”或“多個點”，明顯區(qū)別于RS和GIS技術(shù)的工作對象——“面”。在“3S”技術(shù)中選取適當(dāng)手段時，要看其工作對象是“點”還是“面”，如果是“點”則選用GPS，如果是“面”則選用RS或GIS。RS：“獲取”空間信息。GPS：“定位”“導(dǎo)航”“精確”“精密”“精準(zhǔn)”等。GIS：“分析”“處理”“查詢”“輸入”等。關(guān)鍵詞GIS是地圖的延伸，主要功能是對空間數(shù)據(jù)的分析和處理。對“事象”的發(fā)展變化進行預(yù)測、評估，需要計算、思考，即“想”，“想”就選GIS。RS是人的視力的延伸，主要功能是收集信息，尤其對于大范圍、大面積、人不易觀測的地物信息的獲取，即“看”，只“看”不用“想”的選用RS。點與面想與看探究:P12活動1.圖1.5和田1.6顯示的對洪水災(zāi)害的監(jiān)測和統(tǒng)計除運用了遙感技術(shù)外。還運用了哪種地理信息技術(shù)？這兩種地理信息技術(shù)在這次洪災(zāi)監(jiān)測和統(tǒng)計中具有怎樣的相互關(guān)系？?地理信息系統(tǒng)（GIS）遙感（RS）提供信息源，地理信息系統(tǒng)（GIS）對信息進行加工。1探究:P12活動2.城市110指揮中心在接到報警電話后，為了能在最短的時間內(nèi)指揮警車到達出事地點，提高出警效率，許多城市配備了巡警車。應(yīng)用地理信息技術(shù)可大大提高出警效率。(1)110指揮中心要隨時掌握每輛巡警車在城市中的位置，可以利用哪一種地理信息技術(shù)？?全球定位系統(tǒng)（GPS）2P12活動2.城市110指揮中心在接到報警電話后，為了能在最短的時間內(nèi)指揮警車到達出事地點，提高出警效率，許多城市配備了巡警車。應(yīng)用地理信息技術(shù)可大大提高出警效率。(2)110指揮中心要確定哪一輛巡警車離出事地點最近，可以利用哪一種地理信息技術(shù)？?地理信息系統(tǒng)（GIS）2探究:P12活動2.城市110指揮中心在接到報警電話后，為了能在最短的時間內(nèi)指揮警車到達出事地點，提高出警效率，許多城市配備了巡警車。應(yīng)用地理信息技術(shù)可大大提高出警效率。(3)110指揮中心要判定最近的巡警車至出事地點的道路是否暢通，還需要利用哪些技術(shù)？如果存在嚴重交通堵塞，110指揮中心又該怎么辦？?攝像和視頻傳輸技術(shù)如果存在嚴重交通堵塞，110指揮中心需要綜合運用上述技術(shù)尋找離出事地點較近的且有條件較快趕到地點的巡警車。2探究:P12活動2.城市110指揮中心在接到報警電話后，為了能在最短的時間內(nèi)指揮警車到達出事地點，提高出警效率，許多城市配備了巡警車。應(yīng)用地理信息技術(shù)可大大提高出警效率。(4)假如你是110指揮中心的調(diào)度員，描述在接到報警電話到指揮警車前往出事地點的工作程序。?接警→確認出事點位置→查詢周圍巡警車位置→用技術(shù)手段分析最近或最快到達的巡警車→聯(lián)系該巡警車。2探究:P12活動2.城市110指揮中心在接到報警電話后，為了能在最短的時間內(nèi)指揮警車到達出事地點，提高出警效率，許多城市配備了巡警車。應(yīng)用地理信息技術(shù)可大大提高出警效率。(5)由此例推想，地理信息技術(shù)還可以應(yīng)用于城市管理的哪些部門中？?交通組織和管理，商業(yè)組織和管理，城市規(guī)劃，衛(wèi)生救護，物流等。2數(shù)字地球Digitalearth四●概念

●原理

●應(yīng)用數(shù)字地球是指數(shù)字化的地球，即把整個地球信息進行數(shù)字化后，由計算機網(wǎng)絡(luò)來管理的技術(shù)系統(tǒng)。數(shù)字地球是將不同空間、時間的自然、人文的大量信息，按地理坐標(biāo)，從區(qū)域到全球進行整合，并進行立體的、動態(tài)的顯示，能為復(fù)雜的生產(chǎn)、研究活動提供實驗條件和試驗基地。數(shù)字地球的應(yīng)用可以劃分為全球?qū)印覍?、區(qū)域?qū)尤齻€層次。GIS地理信息系統(tǒng)RS遙感GPS全球定位系統(tǒng)信息源虛擬現(xiàn)實技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)全息投影技術(shù)其它技術(shù)數(shù)字地球技術(shù)基礎(chǔ)地理信息技術(shù)遙感RS概念主要環(huán)節(jié)特點應(yīng)用全球定位系統(tǒng)GPS概念特點功能應(yīng)用地理信息系統(tǒng)GIS概念主要環(huán)節(jié)應(yīng)用數(shù)字地球概念應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)1.2018年春節(jié)期間，全國共發(fā)生森林火災(zāi)112起。在監(jiān)測森林火災(zāi)中，地理信息系統(tǒng)起到的作用是A.用來分析、判斷引起火災(zāi)的原因B.預(yù)測森林火災(zāi)所造成的后果C.分析火勢蔓延方向，為制訂滅火方案提供依據(jù)D.預(yù)測森林火災(zāi)的發(fā)生地點2.讀圖，2013年1月，甲處發(fā)生了海洋風(fēng)暴潮災(zāi)害，造成了當(dāng)?shù)睾０兜孛驳娘@著變化。為了評估災(zāi)害損失，人們應(yīng)采用

①遙感②全球定位系統(tǒng)③地理信息系統(tǒng)④數(shù)字地球A.①②B.③④C.①③D.②④CC地理信息系統(tǒng)中，不同類型的地理空間信息儲存在不同的圖層上，疊加不同的圖層可以分析不同要素間的相互關(guān)系?；卮?～4題。3.洪水淹沒區(qū)圖層與人口分布圖層的疊加，可以A.推斷出各地受災(zāi)情況B.推斷出各地降水情況C.計算湖泊水域面積D.估算工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值4.對1950年與2014年長江中下游湖泊面積圖層進行疊加，能夠A.計算湖泊蓄水量B.預(yù)測洪澇災(zāi)害的發(fā)生C